上海地铁一号线车载信号系统.doc

上海地铁一号线车载信号系统
一、概述
为了适应地铁速度快、效率高和安全准点的要求,上海地铁一号线的信号系统采用了列车自动控制ATC(Automatic Train Control,以下简称ATC),它由三个子系统组成,即列车自动保护(Automatic Train Protection,以下简称ATP)、列车自动运行(Automatic Train Operation,以下简称ATO)和列车自动监控(Automatic Train Supervision,以下简称ATS)。
ATP子系统由车载ATP子系统和轨旁ATP子系统构成,列车运行时车载ATP子系统正确地执行轨旁ATP子系统生成的ATP命令,确保类车运行的安全。 ATO子系统由车载ATO子系统和轨旁ATO子系统组成,其主要功能是象一个熟练的司机那样自动驾驶列车,包括平稳加速、调速和车站程序定点停车。
ATS子系统由控制中心ATS子系统、轨旁和车载ATS/车地通信(Train munication,以下简称TWC)子系统组成,控制中心ATS子系统主要包括以下功能:跟踪列车、调度列车、维护列车运行时刻表、显示系统状况、统计汇编、仿真与诊断。轨旁和车载ATS/TWC子系统的主要功能是接受并执行控制中心的命令,同时将轨旁和车载的运行信息反馈至控制中心。
上海地铁一号线车载信号设备由美国通用铁路信号公司(General Railway Signaling,以下简称GRS)提供,它采用了当前世界先进的Micro Cabmatic列车自动控制技术,这是一个以微处理器为基础的车载控制系统,主要应用了固态微处理器以代替分立元件为基础的继电逻辑电路,从而使现有的车载信号系统比以前更紧凑、性能更好、更容易维护,而且随着计算机技术的不断发展,本系统更易于升级换代。
二、系统构成
车载信号系统是列车的辅助系统,地铁一号线列车按照6节车(以后扩展为8节车)编组运行,车辆类型有三种:A车是带有司机室的无动力车,B车和C车是有动力的车辆,但前者带有受电弓;其中A车位于列车二端。车载信号系统设备置于每节A车司机室内,地铁一号线现有16列电动客车,计32套车载信号系统设备。车载信号系统按其功能要求也分为三个子系统,即车载ATP子系统、车载ATO子系统和车载ATS/TWC子系统。
1. 车载ATP子系统
该子系统是车载信号系统的核心部分。它把从沿线轨道电路接收到的ATP限速命令安全、可靠地译码并且显示出来。同时,将列车实际速度与之比较,保证列车在ATP限速命令所允许的速度之下工作,当列车运行超过ATP允许速度时,该子系统将自动施行全常用制动,直到列车车速低于允许速度。车载ATP子系统具有超速防护、制动保护、零速度检测和车门控制等功能,为了使主机设备发生故障情况时有冗余,它设有主、副ATP二个模块,互为备用,以保证系统的正常运行。
2. 车载ATO子系统
该子系统能替代电动客车司机智能化地驾驶列车,它包括平稳地加速列车、自动调整车速和列车到站后的定点停车等。
3. 车载ATS/TWC子系统
列车和地面之间的双向通信由该子系统完成,它和中央列车控制系统协同操作,共同完成列车自动运行过程中的信息交换。
三、设备组成与工程
车载信号设备由二部分组成,第一部分是司机室设备,第二部分是车底设备。